JPS6390874A - 発光ダイオード式表示装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、透明な前面支持板の内側に配置された多数の
発光セグメントを備えていて、各発光セグメントに対応
して発光ダイオード（ＬＥＤ）が設けられていて、それ
らの発光ダイオードは対応する発光セグメントとそれぞ
れ光案内セグメントを介して接続されている発光ダイオ
ード式表示装置（ＬＥＤ表示装置）に関する。

〔従来の技術〕

ＬＥＤディスプレイとも呼ばれて公知である発光ダイオ
ード式表示装置（ＬＥＤ表示装置）においては、中心と
なる問題は、例えば３００　／／　ｍの辺長を持つ非常
に小さな半導体チップから出る光を、例えばｌｍｍＸ５
ｍｍの寸法（長さ７幅）を持つ大きな発光セグメントへ
分配することにある。

例えば所謂７セグメント表示装冴が知られている。この
装置の場合には数字又は記号が個別の発光バー（発光セ
グメント）からなる。全部で７つのセグメントにより、
数字０〜９が示され、特別な場合のために限られた個数
の文字が示され得る。

その場合に基本ラスタは中心で水平なバーで分割されて
いる固定の矩形をなす。この場合にＬＥＤと呼ばれる発
光ダイオードを備えた個々の発光セグメントが表示のた
めに発光させられる。このシステムは僅かの電力消費、
僅かな場所要求、大きな輝度および平らな眺め角度にお
いても良好な読取可能性に特色がある。

この公知セグメント表示の場合には、各発光セグメント
のためのカンプ内において漏斗状の反射体が使用され、
この反射体の底にＬＥＤチップがある。散乱反射の原理
に基づいて作用するこの漏斗状の反射体は若干散乱物質
を含む樹脂を満たされていて、チップ支持リードフレー
ム（金属ビン）と接続されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この発明の目的は次の如きＬＥＤ表示装置を提供するこ
とにある。すなわち、ＬＥＤチップから放出される光を
対応する発光セグメントへ高い効率で分配することを可
能にし、比較的簡単に低コストで特に在来の手段で製作
でき、非常に４１かな場所要求に特色があり、同じ製造
ラインの使用時においてデザインに大きな自由度が許さ
れ、したがってディスプレイの適用範囲拡大をもたらす
ような表示装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、本発明によれば、冒頭に述べた如き発光ダ
イオード式表示装置において、光案内セグメントはそれ
ぞれの発光ダイオードから放出される光を発光セグメン
トに分配するためのほゞ平らな光案内体構造として形成
されていることによって達成される。

〔作用および効果〕

本発明により得られる利点は、特に、装置が従来に比べ
て比較的簡単に製作できる点にある。更に、本発明装置
は僅かしか場所を必要としない。

更に、本発明装置は反射体力ンブを有する従来の装置よ
りも著しく大きなデザイン自由度を持つ。

本発明装置によれば従来の適用可能性を越えて、ＬＥＤ
技術をセグメント、記号および英数字を持つ特殊な発光
板に適用することができる。

〔実施態様］ 本発明によるＬＥＤ表示装置では、漏斗状の深い反射体
による公知の原理の代りに、は＼平らな光案内体構造が
ＬＥＤチップから発する光を発光セグメントの範囲に分
配するために使用される。

平らな光案内体構造への光結合は発光セグメントの外側
の縁または発光セグメントの範囲内で行われる。光案内
体は発光セグメント全体を覆う。

光案内体における光の案内は、例えば光案内体の前面で
の合成樹脂の境界層および光案内体の背面での空気の境
界層における屈折率の相違によって、または例えば合成
樹脂光案内体への前面支持板における少なくとも１つの
反射層によって行われる。

発光セグメントにおける光の出口は、特に散乱層ラスタ
にて覆うことのできるラスタ状の開口によって与えられ
る。反射層は層側にディスプレイ基本カラーを持つ。光
出口のためのラスタ開口は、ラスタプリンティングにお
けると同様に、光案内体の長さにわたって増大する開口
にて選ばれる。

それにより発光セグメント全体が一様に照射されている
ように見えることが達せられる。

チップ自身は公知のようにして導体帯状に接着し、線材
と接触させるとよい。チップは導体帯を含んでチップ周
囲において光案内体と形状結合されるとよい。

本発明によるＬＥＤ表示装置は特に次のようにして製作
される。

ディスプレイカラーに着色された透明な前面支持板が、
網状または縞状に、発光セグメントを形成する反射ラス
タおよび散乱ラスタを印刷される。

前面支持板（フィルム）のディスプレイカラーもしくは
放射カラーへの着色はコントラスト増大に役立つ。しか
し、多色表示のためにはカラー中立の前面支持板（フィ
ルム）を使用するとよい。

導体帯はＬＥＤチップを載せられて接触させられる（場
合によっては、前もって試験される）。

光案内セグメントは前面支持板上にスクリーンプリント
の如き厚膜を許すプリント法による少なくとも１つのプ
リント過程により形成される。

導体帯はチップと共に少なくとも部分的にまだ液状の光
案内セグメントと接続される。必要であれば、この接続
の支持のためにデツプが同様になおも液状の光案内材料
にて網目状に注がれる。光案内材料としては透明な合成
樹脂が使用される。

構成エレメントはその網状または縞状結合体から分離さ
れ、場合によっては枠に嵌められる。

枠は放棄すべきである。これは光案内体／チップ・注ぎ
合成樹脂ユニットが前面支持板上へのリードフレームの
接触端の固定のための接着材としても使用されることに
よって行われる。

［実施例］ 以下、図面に示された実施０１１を参照しながら木発明
を更に詳細に説明する。本発明の理解に特に関係のない
部分は略示ないし省略されている。

第１図は本発明によるＬＥＤ表示装置の発光セグメント
の断面図、第２図は本発明による端子付きＬＥＤ表示装
置の断面図、第３図は発光セグメント、光案内体および
ＬＥＤチップの装置の例を示す略図、第４図は発光セグ
メント、光案内体およびＬＥＤチップの装置の別の例を
示す略図である。

第１図および第２図に示されたＬＥＤ表示装置は、主と
して透明な前面支持板８の内側に配置された発光セグメ
ント２からなり、発光セグメント２にはＬＥＤチップ３
が付属させられている。ＬＥＤチップ３は該当の発光セ
グメント２と光案内セグメント４を介して接続されてい
る。その場合に光案内セグメント４は、発光セグメント
２の範囲において、ＬＥＤチップ３から放出される光を
発光セグメント２の範囲に一様に分配させるためのほと
んど平坦な光案内体構造として構成されている。発光セ
グメント２は、ディスプレイカラーに着色された、例え
ば合成樹脂からなる前面支持板８上に、散乱層５および
反射層６からなるラスタの形で形成されている。導体帯
７はＬＥＤチンプ３を装備しており、これと接触してい
る。例えば透明な合成樹脂からなる光案内セグメント４
から解放された光案内セグメント４、前面支持板８およ
び導体帯７の間の空間は空気を含む。

第２図に示された実施例では、第１図に示された装置に
ほとんど対応する構造を有するＬＥＤ表示装置が電気接
続端子を備えている。このために導体帯７はいわゆるリ
ードフレームとして形成されている。前面支持板８とリ
ードフレームとの間の接続９は接着により行うとよい。

リードフレームの曲げ下ろされた部分は装置の端子足を
形成する。導体帯７および前面板８は互いに特に白い拡
散反射する合成樹脂１０にて接続されている。

第３図および第４図には発光セグメント２、光案内セグ
メント４およびＬＥＤチップ３の装置の例が上面図で部
分的に図解されている。第３図の例では、ＬＥＤチップ
３が光案内セグメント４において発光セグメント２によ
って覆われた範囲内に配置されている。

第４図の例ではＬＥＤチップ３が光案内セグメント４に
おいて発光セグメント２によって覆われた範囲外に配置
されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるＬＥＤ表示装置の発光セグメント
の実施例を示す断面図、第２図は本発明による端子付き
ＬＥＤ表示装置の実施例を示す断面図、第３回および第
４図は発光セグメント、光案内体およびＬＥＤチップの
装置の互いに異なる例を示す略図である。 ２・・・発光セグメント、３・・・発光ダイオード（Ｌ
ＥＤ）チップ、４・・・光案内セグメント、５・・・拡
散層、６・・・反射層、７・・・導体帯、８・・・前面
支持板。 ＩＧ　　Ｉ ＩＧ　　２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）透明な前面支持板の内側に配置された多数の発光セ
   グメントを備え、各発光セグメントに対応して発光ダイ
   オード（ＬＥＤ）が設けられていて、それらの発光ダイ
   オードは対応する発光セグメントとそれぞれ光案内セグ
   メントを介して接続されている発光ダイオード式表示装
   置において、光案内セグメント（４）は、それぞれの発
   光セグメント（２）の範囲において、それぞれの発光ダ
   イオード（３）から放出される光を発光セグメント（２
   ）に分配するためのほゞ平らな光案内体構造（１）とし
   て形成されていることを特徴とする発光ダイオード式表
   示装置。 ２）発光ダイオードはＬＥＤチップであることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の発光ダイオード式表示
   装置。 ３）ＬＥＤチップは平らな光案内体構造（１）の光案内
   セグメント（４）内において発光セグメント（２）のに
   よって覆われた範囲の外部または内部に埋設されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記
   載の発光ダイオード式表示装置。 ４）光案内セグメント（４）は発光セグメント（２）全
   体を覆っていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   ないし第３項のいずれか１項に記載の発光ダイオード式
   表示装置。 ５）発光セグメント（２）はラスタ状開口（５）もしく
   は非被覆部を有することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項ないし第４項のいずれか１項に記載の発光ダイオー
   ド式表示装置。 ６）発光セグメント（２）のラスタ状開口（５）は光案
   内セグメント（４）の長さとともに増大する開口を有す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の発光ダ
   イオード式表示装置。 ７）発光セグメント（２）のラスタ状開口（５）は散乱
   層ラスタで覆われていることを特徴とする特許請求の範
   囲第５項または第６項記載の発光ダイオード式表示装置
   。 ８）平らな光案内体構造（１）は前面支持板（８）と光
   案内セグメント（４）との間の接合部に少なくとも一つ
   の反射層（６）を有することを特徴とする特許請求の範
   囲第１項ないし第７項のいずれか１項に記載の発光ダイ
   オード式表示装置。 ９）反射層（６）は、ＬＥＤチップ（３）とは反対側に
   ディスプレイ基本カラーを有することを特徴とする特許
   請求の範囲第８項記載の発光ダイオード式表示装置。 １０）発光セグメント（２）は散乱層ラスタで覆われた
   ラスタ状開口（５）とその間にある反射層ラスタ（６）
   からなることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし
   第９項のいずれか１項に記載の発光ダイオード式表示装
   置。 １１）導体帯（７）および前面板（８）は、互いに特に
   白い散乱反射性合成樹脂（１０）により接続されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第１０項
   のいずれか１項に記載の発光ダイオード式表示装置。 １２）ディスプレイカラーに着色された透明な前面支持
   板（８）が網状または縞状に発光セグメント（２）を形
   成する反射ラスタおよび散乱ラスタを印刷され、導体帯
   （７）がＬＥＤチップ（３）を載せられて接触させられ
   、光案内セグメント（４）が前面支持板（８）上にスク
   リーンプリントの如き厚膜を許すプリント法による少な
   くとも１つのプリント過程により形成され、導体帯（７
   ）がチップ（３）と共に少なくとも部分的にまだ液状の
   光案内セグメント（４）と接続され、構成エレメントは
   その網状または縞状結合体から分離されることを特徴と
   する発光ダイオード式表示装置の製造方法。